Принципы безотходных технологий

Безотходная технология - это такое отдельное производство или совокупность производств, в результате практической деятельности которых не происходит отрицательного воздействия на окружающую среду. [инт-т] – общее определение, без уточнения, какое именно воздействие

Безотходное производство— такая организация производства, при которой отходы производства сведены к минимуму или полностью перерабатываются во вторичные ресурсы. – классическое определение, где в качестве отходов подразумеваются материальные отходы.

БЕЗОТХОДНЫЕ ПРОИЗВОДСТВА – это производства, которые осуществляются по оптим. технол. схемам с замкнутыми (рециркуляционными) материальными и энергетич. потоками, не имеют сточных вод (бессточные произ-ва), газовых выбросов в атмосферу и твердых отходов (безотвальные произ-ва). При Б. п. наиболее рационально используются прир. и вторичные сырьевые ресурсы и энергия с миним. ущербом для окружающей среды. [инт-т] – современное определение

 

Производственный цикл в безотходном производстве организован так, что все воздушные или водные потоки, содержащие загрязнители, материальные, энергетические «сбросы» изолированы от окружающей среды, действуют в замкнутом контуре, проходя через специальные очистные устройства. В этом случае операции очистки — вспомогательные и следуют за основными производственными процессами. В результате операций очистки появляются, как правило, отходы или смесь отходов, которые перерабатываются, т. е. делаются безвредными для окружающей среды, либо консервируются — связываются с абсорбирующими веществами и захороняются. Если отходы не идут в отвалы, а перерабатываются в полезную продукцию, идущую на удовлетворение нужд основного производства, служат сырьем или полуфабрикатами для других предприятий, то процессы очистки и переработки отходов представляют собой как бы продолжение основного производственного цикла, а сами очистка и переработка отходов интегрируются в особую специфическую часть всего производственного комплекса.

Отходы производства— остатки сырья, материалов и полуфабрикатов, энергии, образующиеся в процессе производства продукции, в процессах очистки, которые частично или полностью утратили свои качества и не соответствуют стандартам (техническим условиям). Эти остатки после предварительной обработки, а иногда и без нее могут быть использованы в сфере производства или потребления.

Отходы потребления— различные бывшие в употреблении изделия и вещества, восстановление которых экономически нецелесообразно. Например, полностью изношенные выбывшие из строя машины, изделия производственного назначения из стекла, резины и пластмасс, отработанные реактивы, катализаторы и тому подобное (отходы производственного потребления) или пришедшие в негодность изделия домашнего обихода и личного потребления (отходы бытового потребления).

Побочные продукты— образуются при переработке сырья наряду с основными продуктами производства, но не являются целью производственного процесса. Они в большинстве случаев бывают товарными, на них имеются ГОСТ, ТУ и утвержденные цены, их производство планируется. Побочные продукты, как правило, могут быть использованы в качестве готовой продукции. Чаще всего это содержащиеся в сырье компоненты, не используемые в данном производстве, или продукты, образующиеся в результате химических преобразований. Побочные продукты, которые получаются при добыче или обогащении основного сырья, принято называть попутными продуктами (например, попутный газ).

Вторичные материальные ресурсы (BMP) рассматриваются как совокупность материальных отходов производства и потребления, которые могут быть использованы в качестве основного или вспомогательного материала для выпуска продукции. Исходя из возможностей использования BMP, их можно подразделить на реальные и потенциальные ресурсы. К реальным следует отнести BMP, для использования которых созданы эффективные методы, мощности для переработки и обеспечен рынок сбыта; к потенциальным— все виды BMP, не входящие в группу реальных. К категориям BMP условно относятся также побочные и попутные продукты, которые в настоящее время используются недостаточно полно и представляют собой потенциальный резерв материальных ресурсов для промышленности.

Вторичные энергетические ресурсы (ВЭР) — энергетический потенциал продукции, отходов, побочных и промежуточных про­дуктов, образующихся в технологических установках, который можно частично или полностью использовать для энергоснабжения других потребителей на самом предприятии или за его пределами.

[Кафаров, «безотх.»]

 

 

При создании безотходных производств приходится решать ряд сложнейших организационных, технических, технологичес­ких, экономических, психологических и других задач. Для разработки и внедрения безотходных производств мож­но выделить ряд взаимосвязанных принципов.

Основным является принцип системности. В соответствии с ним каждый отдельный процесс или производство рассматри­вается как элемент динамичной системы — всего промышлен­ного производства в регионе (ТПК) и на более высоком уровне как элемент эколого-экономической системы в целом, включаю­щей кроме материального производства и другой хозяйственно-экономической деятельности человека, природную среду (популя­ции живых организмов, атмосферу, гидросферу, литосферу, био­геоценозы, ландшафты), а также человека и среду его обитания. Таким образом, принцип системности, лежащий в основе созда­ния безотходных производств, должен учитывать существующую и усиливающуюся взаимосвязь и взаимозависимость производст­венных, социальных и природных процессов.

Другим важнейшим принципом создания безотходного про­изводства является комплексность использования ресурсов. Этот принцип требует максимального использования всех компонентов сырья и потенциала энергоресурсов. Как известно, практически все сырье является комплексным, и в среднем более трети его количества составляют сопутствующие элементы, которые могут быть извлечены только при комплексной его переработке. Так, уже в настоящее время почти все серебро, висмут, платина и платиноиды, а также более 20% золота получают попутно при переработке комплексных руд.

Принцип комплексного экономного использования сырья в России возведен в ранг государственной задачи и четко сфор­мулирован в ряде постановлений правительства. Конкретные формы его реализации в первую очередь будут зависеть от уровня организации безотходного производства на стадии про­цесса, отдельного производства, производственного комплекса и эколого-экономической системы.

Одним из общих принципов создания безотходного производ­ства является цикличность материальных потоков. К простейшим примерам цикличных материальных потоков можно отнести замкнутые водо- и газооборотные циклы. В конечном итоге после­довательное применение этого принципа должно привести к формированию сначала в отдельных регионах, а впоследствии и во всей техносфере сознательно организованного и регулируемого техногенного круговорота вещества и связанных с ним превраще­ний энергии.

В качестве эффективных путей формирования цик­личных материальных потоков и рационального использования энергии можно указать на комбинирование и кооперацию произ­водств, создание ТПК, а также разработку и выпуск новых видов продукции с учетом требований повторного ее использования.

К не менее важным принципам создания безотходного произ­водства необходимо отнести требование ограничения воздействия производства на окружающую природную и социальную среду с учетом планомерного и целенаправленного роста его объемов и экологического совершенства. Этот принцип в первую очередь связан с сохранением таких природных и социальных ресурсов, как атмосферный воздух, вода, поверхность земли, рекреацион­ные ресурсы, здоровье населения. Следует подчеркнуть, что реа­лизация этого принципа осуществима лишь в сочетании с эффек­тивным мониторингом, развитым экологическим нормирова­нием и многозвенным управлением природопользованием.

Общим принципом создания безотходного производства яв­ляется также рациональность его организации. Определяющими здесь являются требование разумного использования всех ком­понентов сырья, максимального уменьшения энерго-, материало- и трудоемкости производства и поиск новых экологически обо­снованных сырьевых и энергетических технологий, с чем во мно­гом связано снижение отрицательного воздействия на окружаю­щую среду и нанесение ей ущерба, включая смежные отрасли народного хозяйства. Конечной целью в данном случае следует считать оптимизацию производства одновременно по энерготех­нологическим, экономическим и экологическим параметрам. Ос­новным путем достижения этой цели являются разработка новых и усовершенствование существующих технологических процессов и производств. Одним из примеров такого подхода к организа­ции безотходного производства является утилизация пиритных огарков — отхода производства серной кислоты. В настоящее время пиритные огарки полностью идут на производство цемен­та. Однако ценнейшие компоненты пиритных огарков — медь, серебро, золото, не говоря уже о железе, не используются. В то же время уже предложена экономически выгодная технология переработки пиритных огарков (например, хлоридная) с получением меди, благородных металлов и последующим использова­нием железа.

Усовершенствование существующих и разработки принципиально новых техноло­гических процессов и производств и соответствующего оборудо­вания, позволяющих исключить стадии, на которых происходит образование отходов. [реф-т инт-т]